Жирнова В.М. Электротехника и электроника. Раздел 2. Электроника

Учебное пособие для студентов 2 - 3-го курсов. — Волгоград: ВТЖТ – филиал РГУПС, 2017. — 127 с.Лекции, представленные в данном учебном пособии, рассчитаны для студентов второго курса специальности «Электроснабжение (по отраслям)» по дисциплине «Электротехника и электроника». Тематика лекций составлена в соответствии с примерной программой, разработанной на основе Федерального государственного образовательного стандарта, рабочей программой и календарно-тематическим планом и включает в себя все темы раздела 2 «Электроника». Нумерация лекций соответствует нумерации тем в календарно-тематическом плане. Для контроля изученного материала в конце каждой лекции приведен список контрольных вопросов.
Данным учебным методическим пособием могут воспользоваться студенты и преподаватели других специальностей, изучающие раздел «Электроника».
Учебное пособие содержит лекционный материал по отдельным темам дисциплины, который может быть использован преподавателями и студентами при подготовке к урокам, экзаменам и зачетным занятиям для специальности «Электроснабжение (по отраслям)».
Информационный материал раскрывает содержание дидактических единиц, определенных ФГОС СПО.
Лекционный материал имеет четкую структуру изложения.
Материал сопровождается определениями специальных терминов, формулами, схемами, рисунками.
В учебном пособии представлен список литературы для подготовки заданий по дисциплине.Аннотация.
Электроника.
Полупроводниковые приборы.
Свойства p-n-перехода. Собственная и примесная проводимости полупроводниковых материалов. P-n-переход и его свойства. Равновесное, пропускное и запирающее состояния p-n-перехода. Емкость p-n-перехода. Пробой p-n-перехода.
Полупроводниковые диоды. Полупроводниковые выпрямительные диоды, лавинные диоды, их устройство и принцип действия. Основные характеристики и параметры приборов, условное графическое обозначение на схеме, маркировка (буквенно-цифровое обозначение), область применения. Схемы включения диодов.
Транзисторы. Биполярные транзисторы; их устройство и принцип действия, усилительные свойства. Схемы включения транзисторов с общей базой (ОБ), общим эмиттером (ОЭ). Статический и нагрузочный режимы работы. Особенности работы транзистора в ключевом режиме. Основные характеристики и параметры приборов, условное графическое обозначение на схеме, маркировка (буквенно-цифровое обозначение), область применения. Полевые транзисторы; основные характеристики и параметры, условное графическое обозначение на схеме, маркировка (буквенно-цифровое обозначение), область применения. Составные транзисторы; их назначение.
Тиристоры. Устройство и принцип действия, основные характеристики и параметры, условное графическое обозначение на схеме, маркировка (буквенно-цифровое обозначение), область применения.
Специальные типы полупроводниковых приборов. Стабилитроны и туннельные диоды; их устройство и принцип действия. Фоторезисторы, фотодиоды, светодиоды, оптроны; их устройство и принцип действия, область применения.
Электронные преобразователи.
Классификация, основные элементы и параметры электронных преобразователей. Назначение электронных выпрямителей, структурные схемы.
Однофазные преобразователи. Схемы выпрямления электронных выпрямителей однофазного тока: однополупериодная, двухполупериодная с нулевой точкой, двухполупериодная мостовая. Соотношения между выпрямленными и переменными напряжениями и токами.
Трехфазные преобразователи. Трехпульсовая и шестипульсовые схемы выпрямления. Принцип действия и параметры схем выпрямления.
Регулируемые преобразователи. Классификация. Схемы и принцип действия тиристорных преобразователей.
Сглаживающие фильтры. Назначение, классификация, принцип действия. Коэффициенты сглаживания.
Электронные усилители и генераторы.
Классификация, характеристики и параметры электронных усилителей. Принцип усиления сигналов и обратная связь в усилителях. Структурная схема усилителя. Режимы работы усилительных элементов. Виды обратных связей, их применение. Усилители напряжения. Основные особенности усилителей на транзисторах. Достоинства и недостатки каждого каскада. Усилители мощности. Требования, предъявляемые к усилительным каскадам мощности. Достоинства и недостатки каждого усилителя. Принципы построения многокаскадных усилителей. Виды межкаскадных связей.
Усилители постоянного тока. Принцип действия.
Электронные генераторы. Назначение. Классификация. Колебательные контуры. Принцип возникновения синусоидальных колебаний.
Автогенераторы. Назначение. Структурная схема. Схемы электронных генераторов, принцип действия. Условия возбуждения автогенераторов. Причины нестабильности частоты генераторов. Методы стабилизации.
Защита электронных устройств. Режимы работы и виды защиты полупроводниковых приборов. Схемы стабилизации напряжения.
Основы микроэлектроники.
Общие сведения об интегральных микросхемах. Классификация. Уровень интеграции. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы; их особенности, применение, обозначение.
Операционные усилители. Требования, предъявляемые к операционным усилителям. Дифференциальный усилительный каскад. Основные характеристики и параметры. Применение операционных усилителей.
Общие сведения о микропроцессорах. Назначение. Общая характеристика. Мощность микропроцессора. Внутреннее построение микропроцессора. Структурная схема. Принцип работы основных узлов.
Импульсная техника.
Электрические импульсы, их параметры и схемы преобразования. Назначение и принцип действия формирующих цепей.
Генераторы электрических импульсов. Генератор пилообразного напряжения. Схема и принцип действия. Мультивибраторы. Схемы и принцип действия.
Импульсные усилители. Назначение, виды, схемы, принцип действия.
Триггеры. Назначение, виды, схемы, принцип действия.
Логические элементы.
Список рекомендуемых источников.